JP2009535681A

JP2009535681A - Optimizing storage device port selection

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Publication number: JP2009535681A
Application number: JP2009507059A
Authority: JP
Inventors: ストラット、ステフェン、ピーター
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2007-04-24
Publication date: 2009-10-01
Anticipated expiration: 2027-04-24
Also published as: TW200818821A; US8001295B2; CN101395889B; GB0608405D0; WO2007125057A1; CN101395889A; US20090089462A1; EP2016743A1; JP5039951B2

Abstract

【課題】ストレージ・デバイス・ポートの選択を最適化する。
【解決手段】ストレージ・エリア・ネットワーク内のストレージ・デバイスに接続するために、各々が所定の作動パラメータを有するポートの対を選択するポート最適化コンポーネント及び方法であって、ポート最適化コンポーネントは、ストレージ・デバイスへのアクセスを構成する要求に応答して、ストレージ・デバイスに関する構成データ及びポリシー・データを要求するための判定コンポーネントと、ストレージ・デバイス上に配置された各々のストレージ・デバイス・ポートについての作動パラメータの差異を求め、検出された差異に応じて好ましい作動パラメータを有するポート対を選択するために、構成データをポリシー・データと比較する判定コンポーネントとを含む。
【選択図】図３PROBLEM TO BE SOLVED: To optimize selection of a storage device port.
A port optimization component and method for selecting a pair of ports, each having a predetermined operational parameter, for connection to a storage device in a storage area network, the port optimization component comprising: For each storage device port located on the storage device and a decision component for requesting configuration data and policy data about the storage device in response to a request to configure access to the storage device A determination component that compares the configuration data with the policy data to determine a difference in the operating parameters of the first and a port pair having a preferred operating parameter in response to the detected difference.
[Selection] Figure 3

Description

本発明は、ストレージ・エリア・ネットワークの分野に関する。特に、本発明は、ストレージ・デバイス・ポートの選択の最適化に関する。 The present invention relates to the field of storage area networks. In particular, the present invention relates to optimizing storage device port selection.

ストレージ・エリア・ネットワーク（ＳＡＮ）は、サーバとストレージ・デバイスとを接続するように作動可能な特殊な高速ネットワークである。ＳＡＮによって、ルータ、ハブ、スイッチ、及びディレクタといった相互接続要素を用いた、ネットワーク全体にわたる「ａｎｙｔｏａｎｙ型」接続が可能になる。ＳＡＮは、サーバとストレージ・デバイスとの間の従来の専用接続を必要としない。ＳＡＮはまた、現在は個々のサーバに接続することができるストレージ・デバイスの数によって制限される、サーバがアクセス可能なデータの量の制約もなくす。 A storage area network (SAN) is a specialized high-speed network that is operable to connect servers and storage devices. A SAN enables “any to any” connections across the network using interconnecting elements such as routers, hubs, switches, and directors. A SAN does not require a traditional dedicated connection between a server and a storage device. SAN also eliminates the amount of data that a server can access that is currently limited by the number of storage devices that can be connected to an individual server.

課題があることが分かっているＳＡＮの１つの態様は、人間が介入することなくストレージ・エリア・ネットワーク接続ストレージと共に作動するように構成し配置することができる、アプリケーション及びサーバの自動プロビジョニングである。アプリケーション、サーバ、及びストレージの自動プロビジョニングには、外部接続ストレージを備えたサーバ上にアプリケーションを配置し構成する全てのステップが人間の介入なしに自動化されることが必要となる。 One aspect of a SAN that has proven to be problematic is the automatic provisioning of applications and servers that can be configured and arranged to work with storage area network attached storage without human intervention. Automatic provisioning of applications, servers, and storage requires that all steps to deploy and configure applications on servers with externally attached storage are automated without human intervention.

ＳＡＮ環境における外部接続ストレージの自動プロビジョニングは、第１にストレージ・ボリュームを自動的に選択し、第２にそのボリュームをストレージ・デバイスからサーバに安全にマッピングし、第３にサーバからストレージ・デバイスにＳＡＮネットワーク・パスを構成し、最後にサーバ上にボリューム及びファイル・システムを作成する、といった多数の関連するステップを含む。 Auto-provisioning of externally attached storage in a SAN environment automatically selects a storage volume first, securely maps the volume from storage device to server, and third from server to storage device It includes a number of related steps such as configuring the SAN network path and finally creating volumes and file systems on the server.

共有ストレージ・リソースの自動プロビジョニングには、ストレージ・エリア・ネットワーク環境におけるストレージを用いる各々のサーバについての異なるストレージ・エリア・ネットワーク・パス構成が必要となる。これは、共有ストレージ・リソースがユーザによって消費される際、並びに、サーバ及びストレージ・デバイスがさらに追加され除去される際の、環境の動的変化を考慮に入れなければならない。したがって、自動プロビジョニング・マネージャは、共有ストレージ環境におけるリソースの使用及び構成を判定し、さらに、ホストから選択されたストレージ・デバイスへの適切なストレージ・エリア・ネットワーク・パス構成を、管理者がかかわることなく判定し実装することができなければならない。 Automatic provisioning of shared storage resources requires different storage area network path configurations for each server that uses storage in a storage area network environment. This must take into account the dynamic changes in the environment as shared storage resources are consumed by users and as servers and storage devices are further added and removed. Therefore, the auto-provisioning manager must determine resource usage and configuration in a shared storage environment and ensure that the administrator is responsible for the proper storage area network path configuration from the host to the selected storage device. It must be possible to judge and implement without any problems.

ストレージ・デバイスについてのストレージ・エリア・ネットワーク・パス構成を決定する問題に対する公知の解決策は、熟練したＳＡＮ管理者によってアプリケーション又はサーバについて作成されているパス構成を利用することである。このプロセスは、単一のサーバにも多数のサーバにも適用することができるが、決定された構成パス及び特定のデバイス・ネットワーク・ポートを介する全ての可能な接続が使い尽くされるか又は最大使用状態に達すると、構成を新しくしなければならない。或いは、ストレージ・デバイスが容量に達した場合には、新しいストレージ・デバイスへの構成パスが決定されなければならない。自動環境においては、パス選択は、自動的に決定及び実行され、環境の変化に適合されなければならない。重要な必要条件は、作成されたパス構成が、選択されたストレージ・デバイスについての設計ルールと使用の境界条件とに従うことである。そうしなければ、データへのアクセスに影響を与えるソフト及びハードの障害に起因して、データの利用可能性が全体として低いレベルになる。 A known solution to the problem of determining the storage area network path configuration for a storage device is to utilize a path configuration that has been created for an application or server by a skilled SAN administrator. This process can be applied to a single server or multiple servers, but all possible connections over a determined configuration path and a specific device network port are exhausted or used at maximum When the situation is reached, the configuration must be renewed. Alternatively, if the storage device reaches capacity, the configuration path to the new storage device must be determined. In an automatic environment, path selection must be automatically determined and performed and adapted to changes in the environment. An important requirement is that the created path configuration is subject to design rules and usage boundary conditions for the selected storage device. Otherwise, the overall availability of the data will be low due to software and hardware failures that affect access to the data.

米国特許出願第２００３／０００５１１９号Ａ１US Patent Application 2003/0005119 A1

上記で強調した問題に対する部分的解決策が、２００３年１月２日に公開された特許文献１に開示されており、ここでは、ストレージ・エリア・ネットワーク接続サーバ上のアプリケーションとストレージ・エリア・ネットワーク接続ストレージ・サブシステム上のデータ・ボリュームとの間の自動ストレージ・プロビジョニングを提供するために、データ・パス・エンジンがストレージ・エリア・ネットワークに結合される。装置は、機構の稼働時間及び性能要件に合致するデータ・パスを選択するために基準について事前に作成されたポリシーをオペレータが使用できるようにする、ユーザ・インターフェースを提供する。しかしながら、特許文献１は、プロビジョニング要求を取り扱うのに最も適したパス及びストレージ・デバイス・ポートを決定する問題の態様に対処するものではない。ストレージ・エリア・ネットワークにおけるこの問題の解決は、ストレージ・エリア・ネットワークの全体にわたって使用を最大にしワークロードを均等に分散させることに加えて、作成された構成が、ストレージ・デバイスのサポートされた設計パラメータ及び最良の使用慣行の範囲内でなければならないため、極めて重要である。 A partial solution to the above emphasized problem is disclosed in US Pat. No. 6,057,028 published on Jan. 2, 2003, where applications on a storage area network connection server and a storage area network are disclosed. A data path engine is coupled to the storage area network to provide automatic storage provisioning to and from data volumes on the attached storage subsystem. The device provides a user interface that allows the operator to use pre-created policies for criteria to select data paths that meet the uptime and performance requirements of the mechanism. However, Patent Document 1 does not address the problem aspect of determining the most suitable path and storage device port to handle provisioning requests. The solution to this problem in the storage area network is to maximize usage across the storage area network and distribute the workload evenly, as well as creating a supported configuration for the storage device. This is extremely important because it must be within the parameters and best usage practices.

したがって、第１の態様から見ると、本発明は、ストレージ・エリア・ネットワーク内のストレージ・デバイスに接続するために、各々が所定の作動パラメータを有するポートの対を選択するポート最適化コンポーネントであって、ストレージ・デバイスへのアクセスを構成する要求に応答して、ストレージ・デバイスに関する構成データ及びポリシー・データを要求するための判定コンポーネントと、ストレージ・デバイス上に配置された各々のストレージ・デバイス・ポートについての作動パラメータの差異を求め、検出された差異に応じて好ましい作動パラメータを有するポートの対を選択するために、構成データをポリシー・データと比較する前記決定コンポーネントとを含む、ポート最適化コンポーネントを提供する。 Thus, from a first aspect, the present invention is a port optimization component that selects a pair of ports, each having a predetermined operating parameter, for connection to a storage device in a storage area network. A determination component for requesting configuration data and policy data relating to the storage device in response to a request to configure access to the storage device, and each storage device located on the storage device. Port optimization comprising: a determination component that compares operational data with policy data to determine operational parameter differences for the ports and to select a pair of ports having preferred operational parameters in response to the detected differences Provide components.

ポート最適化コンポーネントは、ハードウェア・コンポーネント障害モードを考慮に入れ、単一のハードウェア・コンポーネントの障害によって失ったホストへのパス数を最小にするように、ストレージ・デバイス・ポートを選択するという利点がある。さらに、本発明は、有効なサポートされたストレージ・デバイス構成を作成するために、ストレージ・デバイスのベンダの構成情報及び制約条件を適用する機能を提供するという利点がある。本発明はまた、モジュール型ストレージ・デバイスのポート又はクラスタに接続することができるホストの数などの作動パラメータを発見する。ポート最適化コンポーネントはさらに、公知の将来のアプリケーションの要件を満たすために確保されるパス選択ストレージ・リソースを含む。ポート最適化コンポーネントは、ストレージ・デバイスへの新しいホスト・アタッチメントを収容するための期待される入／出力負荷及び帯域幅ポート・スロットなどのリソースを含む。 The port optimization component considers hardware component failure modes and selects storage device ports to minimize the number of paths to the host lost due to a single hardware component failure. There are advantages. Furthermore, the present invention has the advantage of providing the ability to apply storage device vendor configuration information and constraints to create a valid supported storage device configuration. The present invention also discovers operational parameters such as the number of hosts that can be connected to a port or cluster of modular storage devices. The port optimization component further includes path selection storage resources that are reserved to meet the requirements of known future applications. The port optimization component includes resources such as expected input / output loads and bandwidth port slots to accommodate new host attachments to the storage device.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、ポート選択のための適格なポートの対のリストを判定するために、各々のポートについて、各々のポートの現在の作業負荷と各々のポートの最大作業負荷とを検出する、判定コンポーネントを提供する。 Preferably, the port optimization component determines, for each port, the current workload for each port and the maximum workload for each port to determine a list of eligible port pairs for port selection. Provide a decision component to detect.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、要求されたストレージ・デバイスと関連付けられたポリシー・ルールから、適格なポートの対における各々の対のアーキテクチャ・タイプを判定する、判定コンポーネントを提供する。 Preferably, the port optimization component provides a decision component that determines the architecture type of each pair in the eligible port pair from policy rules associated with the requested storage device.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、適格なポートの対を介して、要求されたストレージ・デバイスのストレージ・ボリュームに対するあらゆる限定を特定する、判定コンポーネントを提供する。 Preferably, the port optimization component provides a decision component that identifies any limitations on the storage volume of the requested storage device via eligible port pairs.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントはまた、判定コンポーネントが性能基準を満たすポートの対を判定したことに応答して、適格なポートの対のリストを限定する、更新コンポーネントを提供する。 Preferably, the port optimization component also provides an update component that limits the list of eligible port pairs in response to the determination component determining port pairs that meet performance criteria.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、ストレージ・デバイスの作動パラメータ・データを含むポリシー・ルールを提供する。 Preferably, the port optimization component provides policy rules that include storage device operational parameter data.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、要求されたストレージ・デバイスの現在の作動パラメータを用いて構成データを更新するための更新コンポーネントを提供する。したがって、ポート最適化コンポーネントは、各々のストレージ・デバイスについての構成データを連続的に更新することによって、ポート選択を連続的に最適化することができる。 Preferably, the port optimization component provides an update component for updating configuration data with the current operating parameters of the requested storage device. Thus, the port optimization component can continuously optimize port selection by continuously updating configuration data for each storage device.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、ストレージ・デバイスの各々の現在の作動パラメータを特定するために、ストレージ・エリア・ネットワーク内で作動する各々のストレージ・デバイスに問い合わせするクエリ・コンポーネントを提供する。 Preferably, the port optimization component provides a query component that queries each storage device operating in the storage area network to identify each current operating parameter of the storage device.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントはさらに、選択のために適格なポートの対の付加又は除外を通信するための通信コンポーネントを含む。 Preferably, the port optimization component further includes a communication component for communicating the addition or removal of a pair of ports eligible for selection.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、ストレージ・エリア・ネットワーク内で作動する各々のストレージ・デバイスの現在の作動パラメータを有する構成データを含む。 Preferably, the port optimization component includes configuration data having current operating parameters for each storage device operating in the storage area network.

好ましくは、ポート最適化コンポーネントは、要求されたデータ・パス要件を満たすために利用可能な十分なストレージ・デバイス・ポートが存在するかどうかを判定することをさらに含む判定コンポーネントを提供する。 Preferably, the port optimization component provides a determination component further comprising determining whether there are sufficient storage device ports available to meet the requested data path requirements.

第２の態様から見ると、本発明は、ストレージ・エリア・ネットワーク内のストレージ・デバイスに接続するために、各々が所定の作動パラメータを有するポートの対を選択する方法であって、ストレージ・デバイスへのアクセスを構成する要求に応答して、ストレージ・デバイスに関する構成データ及びポリシー・データを要求するステップと、ストレージ・デバイス上に配置された各々のストレージ・デバイス・ポートについての作動パラメータの差異を求め、検出された差異に応じて好ましい作動パラメータを有するポートの対を選択するために、構成データをポリシー・データと比較するステップと、を含む方法を提供する。 Viewed from a second aspect, the present invention is a method for selecting a pair of ports, each having a predetermined operating parameter, for connection to a storage device in a storage area network, the storage device comprising: Requesting configuration data and policy data for the storage device in response to a request to configure access to the storage device, and a difference in operational parameters for each storage device port located on the storage device. Determining and selecting a pair of ports having preferred operating parameters in response to the detected differences, and comparing the configuration data with the policy data.

第３の態様から見ると、本発明は、コンピュータ上で作動するときに上述の発明を実行するように動作するソフトウェア・コード部分を含む、デジタル・コンピュータの内部メモリにロード可能なコンピュータ・プログラムを提供する。 Viewed from a third aspect, the present invention provides a computer program that can be loaded into an internal memory of a digital computer, including software code portions that operate to perform the above-described invention when running on a computer. provide.

本発明の実施形態は、添付の図面を参照しながら、単なる例として以下に詳細に記載される。 Embodiments of the present invention are described in detail below, by way of example only, with reference to the accompanying drawings.

図１は、典型的なストレージ・エリア・ネットワーク１００（一般にＳＡＮとして知られている）を示す。ＳＡＮ１００は、全体としてストレージ・エリア・ネットワーク１００を形成する、多くの異なるハードウェア・コンポーネントを含む。ＳＡＮ１００によって、スイッチ１０５、ハブ１１０、及びブリッジ１１５といった相互接続要素を用いた、ネットワーク１００全体にわたる「ａｎｙｔｏａｎｙ型」接続が可能になる。これらの相互接続要素は、データ・フレーム・ルーティング、メディア及びインターフェース変換（すなわち銅線から光ファイバに）、ネットワーク強化、及び帯域幅管理といった機能を実行し、一次ストレージ・デバイス１２５、１３０（例えばＲＡＩＤシステム）、サーバ１４０、及びテープ・ドライブ１５０などのバック・アップ・システムといったハードウェア周辺機器の接続を可能にする。ＳＡＮ１００に接続される他のタイプのハードウェア周辺機器は、コンピュータ・システム１２０、１４５、１５５である。アクセス又は格納されるデータは、例えばＲＡＩＤストレージ・システムのようなストレージ・システム１２５、１３０上に配置される。 FIG. 1 shows a typical storage area network 100 (commonly known as a SAN). The SAN 100 includes many different hardware components that together form a storage area network 100. The SAN 100 enables “any to any” connections across the network 100 using interconnect elements such as the switch 105, the hub 110, and the bridge 115. These interconnect elements perform functions such as data frame routing, media and interface conversion (ie, copper to fiber), network consolidation, and bandwidth management, and primary storage devices 125, 130 (eg, RAID System), server 140, and hardware peripherals such as a backup system such as a tape drive 150. Another type of hardware peripheral connected to the SAN 100 is a computer system 120, 145, 155. Data to be accessed or stored is located on a storage system 125, 130, such as a RAID storage system.

各々のストレージ・デバイス１２５、１３０は、１つ又は複数のストレージ・ボリュームを含む。ストレージ・ボリュームは、実際のストレージ要素の物理的レイアウト又はトポロジーに関係なく、物理的ストレージ・ディスクを多数の区分されたボリュームに分割する。典型的には、仮想ボリュームが、物理ディスクの抽象化されたものとしてオペレーティング・システムに与えられ、それらがオペレーティング・システムによって別個の物理ディスクであるかのように用いられる。したがって、データは、各々の仮想ボリュームに格納することができる。 Each storage device 125, 130 includes one or more storage volumes. A storage volume divides a physical storage disk into a number of partitioned volumes regardless of the physical layout or topology of the actual storage elements. Typically, virtual volumes are presented to the operating system as an abstraction of physical disks and are used by the operating system as if they were separate physical disks. Thus, data can be stored in each virtual volume.

典型的には、ＳＡＮ１００に接続されＳＡＮ１００から接続しているストレージ・デバイス１２５、１３０を管理する管理サーバ１４０が組み込まれる。管理サーバ１４０は、クエリ機構の使用によって、ＳＡＮネットワーク１００に接続されたストレージ・デバイス及びホスト並びにそれらの固有アドレスの全てを認識する。 Typically, a management server 140 that is connected to the SAN 100 and manages the storage devices 125 and 130 connected from the SAN 100 is incorporated. The management server 140 recognizes all of the storage devices and hosts connected to the SAN network 100 and their unique addresses by using the query mechanism.

管理サーバ１４０は、ＳＡＮ１００内の要求されたストレージ・デバイス１２５、１３０へのデータ（アプリケーション・データ）のルーティングを構成するためのスイッチ１０５とインターフェースする。例えば、コンピュータ・システム１２０、１４５、１５５が、ワード処理文書を保存するために仮想ストレージ・ボリュームにアクセスする必要がある場合には、コンピュータ・システム１２０、１４５、１５５からのパス設定を管理することを担当する管理サーバ１４０は、要求を受信し、スイッチと通信して、ストレージ・デバイス上の特定のポートを用いてコンピュータ・システム１２０、１４５、１５５からの論理パスを設定するようにスイッチに命令する。スイッチ１０５は、データを格納するためにハブ１１０及びブリッジ１１５とインターフェースする。 The management server 140 interfaces with the switch 105 for configuring the routing of data (application data) to the requested storage devices 125, 130 within the SAN 100. For example, if the computer systems 120, 145, 155 need to access a virtual storage volume to store word processing documents, manage the path settings from the computer systems 120, 145, 155. The management server 140 responsible for receiving the request and communicating with the switch instructs the switch to set a logical path from the computer system 120, 145, 155 using a specific port on the storage device. To do. Switch 105 interfaces with hub 110 and bridge 115 for storing data.

ファイバー・チャネル環境においては、例えば、各々のストレージ・デバイス・ポートには、例えば２４ビット・アドレスを形成する固有の１６進コードのような固有識別子が与えられる。スイッチ１０５は、固有識別子を維持し、それらをデバイス・ポートに割り当てることを担当する。例えば、図２を参照すると、２つのベイ２００、２０５を有し、各々のベイが２つのアダプタ２３０、２３５、２４０、２４５を有し、各々のアダプタが多数のポート２１０、２２０、２３０、２４０を有する、ストレージ・デバイス１２５が示されている。スイッチ１０５は、ＳＡＮ上に登録されたストレージ・デバイス１２５、１３０を特定するときに、固有識別子を各々のポートに割り当てる。例えば、
ポート・ナンバー固有識別子
２１０ａａｂｂｃｃ
２１５ｄｄｅｅｆｆ
２２０ｇｇｈｈｉｉ
２２５ｊｊｋｋｌｌ In a Fiber Channel environment, for example, each storage device port is given a unique identifier, such as a unique hexadecimal code that forms a 24-bit address, for example. The switch 105 is responsible for maintaining unique identifiers and assigning them to device ports. For example, referring to FIG. 2, there are two bays 200, 205, each bay has two adapters 230, 235, 240, 245, and each adapter has multiple ports 210, 220, 230, 240. A storage device 125 is shown having When the switch 105 identifies the storage devices 125 and 130 registered on the SAN, the switch 105 assigns a unique identifier to each port. For example,
Port number Unique identifier 210 aabbcc
215 ddeeff
220 gghhii
225 jjkkll

したがって、スイッチ１０５は、データをストレージ・デバイス・ポート２１０、２１５、２２０、２２５に転送する要求を受け取ると、要求されたストレージ・デバイス上にデータをルーティングするために、データ・ストア内のルックアップを実行してＳＡＮ１００上のポートの固有識別子を求める。 Thus, when switch 105 receives a request to transfer data to storage device ports 210, 215, 220, 225, switch 105 looks up in the data store to route the data onto the requested storage device. To determine the unique identifier of the port on the SAN 100.

図２に示されるように、ストレージ・デバイス１２５は、多数のアダプタ２３０、２３５、２４０、２４５及びポート２１０、２１５、２２０、２２５を有するものとすることができる。多数のポートが用いられ、したがって多数のデータ・パスが用いられる。これは、１つのポートに障害が発生した場合でも別のポートを介してデータがストレージ・デバイスに到達することができるため、データの利用可能性を高める。さらに、多数のポートによって、データ・ワークロードを分散させて性能の低下を最小にすることも可能になる。データをストレージ・デバイス１２５、１３０上に格納するために、ホスト、例えばサーバ１４０は、多数のポート２１０、２１５、２２０、２２５を介してストレージ・デバイス１２５と通信する。少なくとも、これは典型的には、２つの別個のネットワークにわたって接続されるポートの対となる。典型的には、ＳＡＮ１００は、１つのネットワークの障害時に完全な耐障害性をもたらすように、２つの冗長ネットワークから形成される。この説明の残りの部分では、全て単一のＳＡＮ１００に言及するが、ポートの対に言及するときには、各々のポートは異なるネットワークにおいて接続されるものとする。 As shown in FIG. 2, the storage device 125 may have multiple adapters 230, 235, 240, 245 and ports 210, 215, 220, 225. Multiple ports are used and therefore multiple data paths are used. This increases the availability of data because data can reach the storage device via another port even if a failure occurs on one port. In addition, the large number of ports also allows data workloads to be distributed to minimize performance degradation. In order to store data on storage devices 125, 130, a host, eg, server 140, communicates with storage device 125 via a number of ports 210, 215, 220, 225. At least, this is typically a pair of ports that are connected across two separate networks. Typically, SAN 100 is formed from two redundant networks to provide complete fault tolerance in the event of a single network failure. In the remainder of this description, all refers to a single SAN 100, but when referring to port pairs, each port is assumed to be connected in a different network.

どのストレージ・デバイス・ポート１２５、１３０が要求者の要件に最も合っているかを判定して、有効なサポートされた構成を作成するために、ポート最適化コンポーネント３００が設けられる。 A port optimization component 300 is provided to determine which storage device ports 125, 130 best meet the requirements of the requester and create a valid supported configuration.

図３を参照すると、本発明の好ましい実施形態のポート最適化コンポーネント３００が示されている。ポート最適化コンポーネント３００は、ストレージ・ボリュームにアクセスするために多数のパスを設定する要求をトリガとして、ポリシー・ルールと構成データとを比較し、要求を満たすことができるか、及び、要求を満たすことができる場合には、ストレージ・デバイス１２５、１３０上のどのポートが要求を取り扱うのに最も適したポート２１０、２１５、２２０、２２５であるかを判定する。 Referring to FIG. 3, a port optimization component 300 of the preferred embodiment of the present invention is shown. The port optimization component 300 uses a request to set a large number of paths to access the storage volume as a trigger, compares the policy rule with the configuration data, can satisfy the request, and satisfies the request. If so, determine which ports on the storage devices 125, 130 are the most suitable ports 210, 215, 220, 225 to handle the request.

ポート最適化コンポーネント３００は、ポリシー・ルール及び構成データを分析して、ａ）どのポート２１０、２１５、２２０、２２５が、ストレージ・デバイス１２５、１３０上での使用（作動／オンライン、及び、その使用がストレージ・デバイスのサポートされた特性及び設計特性に含まれる場合）のために利用可能であるか、及び、ｂ）利用可能なポートの中で、どのポートが要求者の要求を取り扱うのにより適しているか、を判定する。 The port optimization component 300 analyzes the policy rules and configuration data and a) which ports 210, 215, 220, 225 are used on the storage device 125, 130 (operation / online and their Is available for storage device supported characteristics and design characteristics), and b) of the available ports, which is more suitable to handle the requester's request It is determined whether or not.

ポート最適化コンポーネント３００は、管理サーバとして機能するサーバ１４０上か、スイッチ１０５上か、又はストレージ・デバイス１２５、１３０上に、インストールすることができる。ポート最適化コンポーネント３００は、ＳＡＮネットワーク１００全体にわたるストレージ要求を取り扱うのに最も適した利用可能なポートを判定するために、互いに会話しインターフェースする多数のサブ・コンポーネントを含む。 The port optimization component 300 can be installed on the server 140 functioning as a management server, on the switch 105, or on the storage devices 125, 130. Port optimization component 300 includes a number of sub-components that talk to and interface with each other to determine the best available ports to handle storage requests across SAN network 100.

サブ・コンポーネントは、ストレージ要求を取り扱うことができるかどうか、及び、取り扱うことができる場合にどのポートがストレージ要求を取り扱うのに最も適したポートであるかを判定するために、ポリシー・ルールと構成データとを比較する判定コンポーネント３０５と、構成データ３１５を格納するためのデータ・ストアと、ポリシー・ルール３１０を格納するためのデータ・ストアと、ＳＡＮネットワーク１００内の装置に問い合わせするためのクエリ・コンポーネント３２０と、判定コンポーネント３０５の出力を用いて構成データを更新するための更新コンポーネント３３０とを含む。これらのコンポーネントの各々は、順番に説明されることになる。 The sub-component is responsible for configuring policy rules and configurations to determine whether storage requests can be handled and which ports are best suited to handle storage requests. A determination component 305 that compares data, a data store for storing configuration data 315, a data store for storing policy rules 310, and a query for querying devices in the SAN network 100. A component 320 and an update component 330 for updating configuration data using the output of the decision component 305 are included. Each of these components will be described in turn.

判定コンポーネント３０５は、ストレージ・デバイス１２５、１３０上に配置された既存のストレージ・ボリュームの使用を要求する管理サーバ１４０からの要求、又は、ストレージ・デバイス１２５、１３０上の既存の予備容量上に作成される新しいストレージ・ボリュームについての要求を受信する。判定コンポーネント３０５は、この要求を受け取ると、要求されたストレージ・デバイス１２５、１３０に関する構成データを取得し、構成データに関連するポリシー・ルールも取得する、すなわち、ＳＡＮネットワーク１００内に配置された全てのストレージ・デバイス１２５、１３０は、関連する構成データと１つ又は複数の関連するポリシー・ルールとを有する。ポリシー・ルールは、ストレージ・デバイスの設計及び実装によって決定される。ポリシー・ルールは、障害が発生してデータへのアクセスが失われたり性能が低下したりしないように、最大の性能制限を示すルール、又は、超えてはならない接続制限を示す別のルールを含むものとすることができる。ルールはまた、例えば最大のパス数が許可され、結果として最大のポート数が選択される、マルチパス・ドライバのようなサポート・コンポーネントに適用することもできる。 The determination component 305 is created on a request from the management server 140 that requests use of an existing storage volume arranged on the storage device 125 or 130 or on an existing spare capacity on the storage device 125 or 130 A request for a new storage volume to be received. Upon receipt of this request, the decision component 305 obtains configuration data for the requested storage device 125, 130 and also obtains policy rules associated with the configuration data, i.e., all deployed in the SAN network 100. The storage devices 125, 130 have associated configuration data and one or more associated policy rules. Policy rules are determined by the design and implementation of the storage device. Policy rules include a rule that indicates the maximum performance limit or another rule that indicates a connection limit that must not be exceeded, so that a failure does not result in loss of access to data or performance degradation. It can be. Rules can also be applied to support components, such as multipath drivers, where, for example, the maximum number of paths is allowed and the maximum number of ports is selected as a result.

判定コンポーネント３０５は、ポリシー・ルールを構成データと比較し、構成データと比較されたポリシー・データのパラメータのいずれかの差異を求める。例えば、特定のストレージ・デバイス１２５、１３０についての構成データが、１２のサーバがストレージ・デバイスに接続されていることを示す場合がある。しかしながら、ポリシー・ルールは、全部で２０のサーバをストレージ・デバイス１２５、１３０に接続できることを示す場合がある。したがって、判定コンポーネント３０５は、さらに８つのサーバをストレージ・デバイス１２５、１３５に接続することができると判定する。判定コンポーネント３０５は、データを通信コンポーネント３２５に通信し、マルチ・パス・アクセス構成要求が成功した場合に新しいサーバ使用情報を用いて構成データを更新するために、計算結果を更新コンポーネント３３０に送信する。 The decision component 305 compares the policy rule with the configuration data and determines any differences in the parameters of the policy data compared to the configuration data. For example, configuration data for a particular storage device 125, 130 may indicate that 12 servers are connected to the storage device. However, the policy rule may indicate that a total of 20 servers can be connected to the storage devices 125, 130. Accordingly, the determination component 305 determines that eight more servers can be connected to the storage devices 125, 135. The decision component 305 communicates the data to the communication component 325 and sends the calculation result to the update component 330 to update the configuration data with the new server usage information if the multi-path access configuration request is successful. .

例えば、要求は、ストレージ・デバイス１２５、１３０上の既存のストレージ・ボリュームへのアクセスを要求することができる。判定コンポーネント３０５は、この要求を受信し、関連情報を抽出する。例えば、要求は、以下の情報、すなわち、
・アクセスされるストレージ・ボリューム
・要求されるデータ・パスの数
・予想されるＩ／Ｏプロファイル又は負荷
を含むものとすることができる。 For example, the request can request access to an existing storage volume on storage devices 125, 130. The decision component 305 receives this request and extracts relevant information. For example, the request may include the following information:
It may include the storage volume accessed, the number of data paths required, the expected I / O profile or load.

判定コンポーネント３０５は、ストレージ・ボリュームが配置されるストレージ・デバイスの構成データへのアクセスを要求する要求を構成データ・ストア３１５に送信する。ストレージ・デバイスに関連するポリシー・ルールへのアクセスを要求するために、さらなる要求がポリシー・ルール・データ・ストア３１０に送信される。判定コンポーネント３０５は、構成データをポリシー・ルールと比較していずれかの差異を求める。例えば、構成データが、現時点でストレージ・デバイスがポート「Ａ」に接続された合計１２のホストを有することを示し、ポリシー・ルールが、合計２０のホストをポート「Ａ」を介してストレージ・デバイスに接続できることを示す場合がある。したがって、判定コンポーネント３０５は、さらに８つのホストをこのストレージ・デバイス１２５、１３０上のこのポートに接続することができると判定し、その結果、このポートは使用されることを許容される。ＳＡＮネットワーク上でサーバにアクセス可能なストレージ・デバイス１２５、１３０の全てのポートが分析される。ポリシー・ルールに適合しないものは、適切なポートのリストから外される。各々のポリシー・ルールが順番に適用される。全てのポリシー・ルールが適用されたときに、この出力は、用いられる資格のあるポートのグループである。このグループの全てのポートは、許容された装置使用範囲内に含まれ、ストレージ・デバイスのベンダ及び設計者によってサポートされる、妥当な構成を作成することになる。 The determination component 305 sends a request to the configuration data store 315 requesting access to configuration data of the storage device in which the storage volume is located. Further requests are sent to the policy rule data store 310 to request access to policy rules associated with the storage device. Decision component 305 compares the configuration data with policy rules to determine any differences. For example, the configuration data indicates that the storage device currently has a total of 12 hosts connected to port “A”, and the policy rule sends a total of 20 hosts to the storage device via port “A”. May indicate that you can connect to. Accordingly, the decision component 305 determines that eight more hosts can be connected to this port on this storage device 125, 130, so that this port is allowed to be used. All ports of storage devices 125, 130 accessible to the server on the SAN network are analyzed. Those that do not meet the policy rules are removed from the list of appropriate ports. Each policy rule is applied in turn. When all policy rules are applied, this output is a group of eligible ports to be used. All ports in this group will create reasonable configurations that fall within the allowed device usage range and are supported by storage device vendors and designers.

ストレージ・デバイスのアーキテクチャに関するさらなるルールが適用される。アーキテクチャは、特定のポートを介するストレージ・デバイス内の特定のストレージ・ボリュームへのアクセス可能性を判定することができる。ストレージ・ボリュームにアクセスするのに用いることができる特定のポートは、ストレージ・デバイスのボリューム及び構成によって決まる。 Additional rules regarding storage device architecture apply. The architecture can determine the accessibility of a particular storage volume in the storage device through a particular port. The particular port that can be used to access the storage volume depends on the volume and configuration of the storage device.

判定コンポーネント３０５を参照しながら説明されたように、データ・ストア３１５に格納された構成データは、ＳＡＮファブリック内に配置された各々のストレージ・デバイスに関する構成データを含む。構成データ３１５は、ストレージ・ハードウェアの特徴、例えば、ストレージ・デバイス内に幾つのポートが配置されるか、ストレージ・デバイスのアーキテクチャ（すなわち、モジュール型かモノリシック型か）、ポートが内部にどのように構成されるか、ハードウェア特定情報、ポートが内部ストレージにどのように接続されるか、を詳細に示す。この情報は、その性質上静的なものであり、管理者定義情報として分類される。構成データは第２のタイプの情報も含み、これは、より動的な性質のものであり、更新コンポーネント３３０によって、環境が変化する際にＳＡＮファブリック内の全てのストレージ・デバイスに問い合わせてそれを更新された状態に保つ管理サーバ１４０などの外部ソースから、更新される。この構成データは、幾つのデータ・パスがストレージ・デバイス上のポートを使用しているか、幾つのホストがスイッチ１０５に接続されたストレージ・デバイス及びポートに既に接続されているか、といったデータを含む。このデータは、構成データ・ストア自体又はストレージ・デバイス１２５、１３０に保持され、必要に応じてデバイスから問い合わせることができる。 As described with reference to decision component 305, the configuration data stored in data store 315 includes configuration data for each storage device located in the SAN fabric. Configuration data 315 includes storage hardware characteristics such as how many ports are placed in the storage device, storage device architecture (ie, modular or monolithic), and how the ports are internal Configuration information, hardware specific information, and how the port is connected to the internal storage. This information is static in nature and is classified as administrator-defined information. The configuration data also includes a second type of information, which is of a more dynamic nature, and the update component 330 queries all storage devices in the SAN fabric and changes it as the environment changes. It is updated from an external source such as the management server 140 that keeps it updated. This configuration data includes data such as how many data paths are using ports on the storage device and how many hosts are already connected to the storage devices and ports connected to the switch 105. This data is held in the configuration data store itself or in the storage device 125, 130 and can be queried from the device as needed.

ポリシー・ルールは、データ・ストア３１０に格納される。ポリシー・ルールは、各々のストレージ・デバイスについての特定のルールを定義する。例示的なポリシー・ルールは、ポートの対を介して常に幾つのホストをストレージ・デバイスに接続することができるかを定義する。ポリシー・ルールは、管理者によって定義されたものであってもよく、或いは、ストレージ・デバイスが、ポリシー・ルールについてクエリ・コンポーネント３２０によって問い合わせされてもよい。 Policy rules are stored in the data store 310. Policy rules define specific rules for each storage device. The exemplary policy rules define how many hosts can always be connected to the storage device through a pair of ports. Policy rules may be defined by an administrator, or the storage device may be queried by the query component 320 for policy rules.

更新コンポーネント３３０は、判定コンポーネント３０５及び通信コンポーネント３２５とインターフェースする。更新コンポーネント３３０は、要求が受諾された場合に、新しい使用情報を用いてデータ・ストア３１５内に格納された動的構成データを更新する。例えば、接続されたホストのカウント又はポート上のパス・カウントを、１だけ増加させる。更新コンポーネントはまた、要求の受諾又は拒否の報告を要求者に返信するために、通知を通信コンポーネントに送信する。 The update component 330 interfaces with the determination component 305 and the communication component 325. The update component 330 updates the dynamic configuration data stored in the data store 315 with the new usage information when the request is accepted. For example, increase the count of connected hosts or the path count on the port by one. The update component also sends a notification to the communication component to return a request acceptance or rejection report to the requester.

前述のように、ここでモノリシック型及びモジュール型として説明された２つの基本的なタイプのストレージ・デバイス・アーキテクチャが存在する。図４はモノリシック型アーキテクチャを示し、図５はモジュール型アーキテクチャを示す。ストレージ・デバイス１２５、１３０は、設計及び実装が変化しているが、広義にはこれらの２つのカテゴリに入り、しかし両方のアーキテクチャの特徴を有するものとすることができる。 As mentioned above, there are two basic types of storage device architectures described here as monolithic and modular. FIG. 4 shows a monolithic architecture and FIG. 5 shows a modular architecture. Storage devices 125, 130 vary in design and implementation, but broadly fall into these two categories, but may have features of both architectures.

図４を参照すると、モノリシック型ストレージ・デバイス４００が示されている。モノリシック型アーキテクチャは、多数のストレージ・デバイス・ポート２１０、２１５、２２０、２２５に接続された２つのみの制御ユニット４０５、４１０（ＣＰＵ、プロセッサ、ノード、コントローラ）を含むことが多い。ポートは、単一の制御ユニット専用であるか、又は、両方の制御ユニットに接続されるかのいずれかである。作動時には、ストレージは、以下のステップによってアクセスされる。 Referring to FIG. 4, a monolithic storage device 400 is shown. Monolithic architectures often include only two control units 405, 410 (CPU, processor, node, controller) connected to a number of storage device ports 210, 215, 220, 225. A port is either dedicated to a single control unit or connected to both control units. In operation, the storage is accessed by the following steps.

データをストレージ・ボリューム２５０から読み取る要求又はそれに書き込む要求は、特定のポート２１０、２１５、２２０、２２５を介して入り、処理のために制御ユニット４０５、４１０にルーティングされる。典型的には、ボリュームは、好ましい制御ユニット４０５、４１０を有し、それを通じてデータ・アクセス要求が実行されることになる。制御ユニット４０５、４１０は、ストレージ・ボリューム２５０上でデータ・アクセス要求を実行する。ボリューム２５０にアクセスするのにどのポート２１０、２１５、２２０、２２５を用いることができるかについての制約はない。しかしながら、通常のアクセスのために用いられる優先ポート２１０、２１５、２２０、２２５と、優先ポート２１０、２１５、２２０、２２５又はコントローラ４０５、４１０の内部コンポーネントの障害が発生した場合にストレージ・ボリューム２５０にアクセスするのに用いることができる非優先ポート２１０、２１５、２２０、２２５とが存在する。 Requests to read data from the storage volume 250 or write data to it enter through specific ports 210, 215, 220, 225 and are routed to the control units 405, 410 for processing. Typically, a volume has a preferred control unit 405, 410 through which data access requests will be executed. The control units 405 and 410 execute data access requests on the storage volume 250. There are no restrictions on which ports 210, 215, 220, 225 can be used to access the volume 250. However, if the priority ports 210, 215, 220, 225 used for normal access and the priority ports 210, 215, 220, 225 or internal components of the controller 405, 410 fail, the storage volume 250 There are non-priority ports 210, 215, 220, 225 that can be used to access.

しかしながら、データ・アクセスのために用いるポート２１０、２１５、２２０、２２５の選択は、ストレージ・デバイス１２５、１３０の設計によって決まることになる。アクセス利用可能性を最大にするために、サーバ・アクセスのために選択されるポート２１０、２１５、２２０、２２５は、失われるパスの数を最小にすることによって内部コンポーネントの障害がその影響を最小にするようにすべきである。例えば、選択されるポートは、異なる内部データ・バス、電源、アダプタ・ベイ、アダプタに、及び、制御ユニットに直接接続される場合には両方の制御ユニットに、接続されるべきである。ポート選択のための１つの手法は、ポートの「利用可能な対」である。コンポーネントの典型的な二重冗長性のために、特定のポートは、最初のポートを通じたアクセスに影響を及ぼす異なるコンポーネントの障害によって影響される恐れが最も少ないパートナーをもつことになる。このパートナー・ポートはまた、典型的には、既に言及した第２の冗長ＳＡＮネットワーク上に存在する。 However, the selection of the ports 210, 215, 220, 225 used for data access will depend on the design of the storage devices 125, 130. In order to maximize access availability, ports 210, 215, 220, 225 selected for server access have internal component failures minimized by minimizing the number of paths lost. Should be. For example, the selected port should be connected to different internal data buses, power supplies, adapter bays, adapters, and to both control units if directly connected to the control unit. One approach for port selection is an “available pair” of ports. Due to the typical dual redundancy of components, a particular port will have a partner that is least likely to be affected by the failure of different components that affect access through the first port. This partner port also typically resides on the second redundant SAN network already mentioned.

図５は、普通は仮想化装置のような多数のクラスタとして対で組み合わされる多数の制御ユニット５０５、５１０、５１５、５２０を含むモジュール型ストレージ・デバイス５００を示す。この場合には、幾つかの制御ユニット（５０５、５１０、５１５、５２０）が存在する場合が多く、典型的には全てのポート２１０、２１５、２２０、２２５が全ての制御ユニットに接続されない場合が多い、すなわち、アクセスは、クラスタ化された制御ユニットの対のうちの１つの制御ユニットに結合されるポートのサブセットを介するものである。さらに、既存のストレージ・ボリューム又はストレージの一部は、ストレージ・デバイス１２５、１３０の制御ユニット５０５、５１０、５１５、５２０の対（クラスタ）に対する、予め割り当てられた所有権をもつことになる。この図では、所有権が、クラスタ５３０、すなわち制御ユニット５０５及び５１０に割り当てられているため、ボリューム５５０は、ポート２１０及びポート２１５を介してのみアクセスすることができる。 FIG. 5 shows a modular storage device 500 that includes a number of control units 505, 510, 515, 520 that are combined in pairs, typically as a number of clusters, such as a virtualization device. In this case, there are often several control units (505, 510, 515, 520), and typically all ports 210, 215, 220, 225 may not be connected to all control units. Many, ie, access is through a subset of ports coupled to one control unit of a clustered control unit pair. Furthermore, the existing storage volume or part of the storage will have pre-assigned ownership over the pair (cluster) of control units 505, 510, 515, 520 of the storage devices 125, 130. In this figure, because ownership is assigned to cluster 530, ie control units 505 and 510, volume 550 can only be accessed through port 210 and port 215.

作動時には、以下の処理ステップが実行される。データをボリューム５５０から読み取る要求又はそれに書き込む要求は、ポート２１０及び２１５を介して入らなければならず、アクセス・ポートに応じて処理のために制御ユニット５０５又は５１０にルーティングされる。典型的には、ストレージ・ボリューム５５０は、好ましい制御ユニット５０５又は５１０を有し、それを通じてデータ・アクセス要求が通常実行されることになる。次に、制御ユニットは、ストレージ・ボリューム上でデータ・アクセス要求を実行することになる。 In operation, the following processing steps are performed. Requests to read data from or write data to volume 550 must enter via ports 210 and 215 and are routed to control unit 505 or 510 for processing depending on the access port. Typically, the storage volume 550 has a preferred control unit 505 or 510 through which data access requests will normally be executed. The control unit will then execute a data access request on the storage volume.

このアーキテクチャにおいては、ボリューム５６０に対するアクセスは、このストレージ・ボリュームがクラスタ５４０に割り当てられているため、ポート２１０及び２１５を通して実行することはできない。ポート２２０及び２２５は制御ユニット５１５及び５２０に接続されているため、これらのポートのみをデータ・アクセスのために用いることができる。このモジュール型アーキテクチャにおいては、ポート選択は、クラスタへのストレージ・ボリュームの割り当てによって限定される。 In this architecture, access to volume 560 cannot be performed through ports 210 and 215 because this storage volume is assigned to cluster 540. Since ports 220 and 225 are connected to control units 515 and 520, only these ports can be used for data access. In this modular architecture, port selection is limited by the allocation of storage volumes to the cluster.

図６及び図７を参照すると、前述の両方のタイプのアーキテクチャを考慮に入れた、最適化コンポーネント３００の作動ステップが示されている。ステップ６００において、ポート最適化コンポーネント３００は、ストレージ・デバイス１２５、１３０上のストレージ・ボリューム２５０へのパス・アクセスを構成するために、要求者からの要求を受信する。典型的には、要求者は、そのストレージ要件を満たすストレージ・ボリューム２５０、例えば、１ギガバイトのデータを格納することができ、特定の応答時間を示すなどといったストレージ・ボリューム２５０を、選択リストから選択する。或いは、ストレージ・デバイス１２５、１３０が、所望の特性を備えるボリュームを作成することができる自由容量をもつことが認識される。（この自由容量をもつデバイス又は既存のストレージ・ボリュームの選択は、従来技術によって扱われ、これ以上は説明されない。）ポート最適化コンポーネント３００は要求を受信し、判定コンポーネント３０５は、ストレージ・デバイス１２５、１３０の名前と要求者のストレージ要件とを抽出する。判定コンポーネント３０５は、要求において名前が挙げられたストレージ・デバイス１２５、１３０についての構成データ及びポリシー・データにアクセスするために、構成データ・ストア３１５及びポリシー・データ・ストア３１０に要求を送信する。 Referring to FIGS. 6 and 7, the operational steps of the optimization component 300 are shown, taking into account both types of architecture described above. In step 600, the port optimization component 300 receives a request from the requester to configure path access to the storage volume 250 on the storage device 125,130. Typically, the requester selects from a selection list a storage volume 250 that meets its storage requirements, eg, a storage volume 250 that can store 1 gigabyte of data, indicating a specific response time, etc. To do. Alternatively, it is recognized that the storage devices 125, 130 have free capacity that can create volumes with the desired characteristics. (Selection of a device with this free capacity or an existing storage volume is handled by the prior art and will not be further described.) The port optimization component 300 receives the request and the decision component 305 receives the storage device 125. , 130 and the requester's storage requirements. The decision component 305 sends the request to the configuration data store 315 and the policy data store 310 to access the configuration data and policy data for the storage devices 125, 130 named in the request.

ステップ６０５において、判定コンポーネント３０５は、選択されたストレージ・デバイス１２５、１３０が、ストレージ・デバイス１２５、１３０に接続することができるホストの最大数又は許容されたストレージ・ボリューム２５０の総数を既に超えているかどうかを判定する。判定が肯定である場合には、制御はステップ６１０に進み、選択されたストレージ・デバイス１２５、１３０についての要求が不適切であることを報告する通知が、通信コンポーネント３２５を介して要求者に送信される。次に、要求者は、選択リストから別のストレージ・デバイス１２５、１３０を選択するように指示され、別のデバイスの再選択が、従来技術によって定義される所望の特性及び空き容量を有する選択されたデバイスのリストから、自動的に又は人間が介入して行われる。 In step 605, the decision component 305 determines that the selected storage device 125, 130 has already exceeded the maximum number of hosts or allowed storage volumes 250 that can be connected to the storage device 125, 130. Determine whether or not. If the determination is affirmative, control proceeds to step 610 where a notification reporting that the request for the selected storage device 125, 130 is inappropriate is sent to the requester via communication component 325. Is done. Next, the requester is instructed to select another storage device 125, 130 from the selection list, and another device reselection is selected having the desired characteristics and free capacity defined by the prior art. This can be done automatically or with human intervention from a list of devices that have been removed.

判定が否定であり、ストレージ・デバイスに接続されるホストの数が可能なホストの最大数を超えない場合には、制御はステップ６１５に進み、要求されたストレージにアクセスできる制御ユニット又はクラスタが選択され、そのストレージは、要求者の品質又はサービス要件を満たすものである、すなわち、ストレージ・デバイス１２５、１３０は、例えば、１ギガバイトのデータを格納し、ｘ秒の性能応答時間とＲＡＩＤ５の可用性レベルとをもつことができなければならない。 If the determination is negative and the number of hosts connected to the storage device does not exceed the maximum number of possible hosts, control proceeds to step 615 where a control unit or cluster that can access the requested storage is selected. The storage meets the requester's quality or service requirements, ie, the storage device 125, 130 stores, for example, 1 gigabyte of data, a performance response time of x seconds and an availability level of RAID 5 It must be possible to have

次に、ステップ６２０において、判定コンポーネント３０５は、ポート選択がクラスタ又は制御ユニットの選択によって決まるかどうかを判定し、これは、ストレージ・ユニットのアーキテクチャ・タイプを判定することによって達成される。 Next, in step 620, the decision component 305 determines whether the port selection depends on the cluster or control unit selection, which is accomplished by determining the storage unit architecture type.

アーキテクチャ・タイプがモノリシック型である（すなわち、ポート選択が、ストレージ・ボリュームと制御ユニットとの割り当てに依存しない）場合には、制御が図７のステップ６７５に移動し、選択されたストレージ・デバイスのポートの全てがポート選択のための候補として選択される。ステップ６８０において、ポートに関して最大のホスト又はボリューム・カウントが超過した場合にポートが除外されるべきであるかについて判定が行われる。判断部６８５において、アクセス要求に対するデータ・パス要件を満たすのに利用可能な十分なポートが存在するかどうかについて判定が行われる。判定が否定ある場合には、制御は図６のステップ６１０に進む。判定が肯定である場合には、制御は図６のステップ６６５に進む。 If the architecture type is monolithic (ie, the port selection does not depend on the allocation of storage volumes and control units), control moves to step 675 of FIG. 7 for the selected storage device. All of the ports are selected as candidates for port selection. In step 680, a determination is made as to whether the port should be excluded if the maximum host or volume count is exceeded for the port. In decision 685, a determination is made as to whether there are enough ports available to satisfy the data path requirements for the access request. If the determination is negative, control proceeds to step 610 in FIG. If the determination is affirmative, control proceeds to step 665 in FIG.

図６のステップ６２０に戻り、ポート選択がクラスタ／制御ユニット選択によって決まる場合、すなわちモジュール型アーキテクチャの場合には、制御はステップ６２５に進む。選択される制御ユニットの多数のクラスタが存在するかどうかについてさらなる判定が行われる。ボリュームが既に存在し、クラスタに割り当てられている場合には、選択されることが可能な唯一のクラスタが存在し、制御がステップ６３５に進む。ボリューム２５０がまだ作成されておらず、同じストレージ容量にアクセスすることができる多数のクラスタが存在する場合（６２５）には、制御は６３０に進む。判定コンポーネント３０５は、動的構成データから使用率が最小のクラスタを決定し、例えば、使用率は、ＣＰＵ（制御ユニット・プロセッサ）使用率又はスループット使用率とすることができる。制御はステップ６３５に進み、判定コンポーネント３０５は、構成データをポリシー・ルールと比較することによって、選択されたクラスタが最大数のホストを既に有しているかどうか又は既に接続されたボリュームを有しているかどうかを判定する。クラスタが、その最大ホスト及びボリューム・カウントに達していない場合には、制御は図７のステップ６４５に移り、そのクラスタが選択される。 Returning to step 620 of FIG. 6, if the port selection is determined by cluster / control unit selection, ie, in a modular architecture, control proceeds to step 625. A further determination is made as to whether there are multiple clusters of the selected control unit. If the volume already exists and is assigned to a cluster, there is only one cluster that can be selected and control proceeds to step 635. If volume 250 has not yet been created and there are multiple clusters that can access the same storage capacity (625), control proceeds to 630. The determination component 305 determines the cluster with the lowest usage rate from the dynamic configuration data. For example, the usage rate can be a CPU (control unit processor) usage rate or a throughput usage rate. Control proceeds to step 635 where the decision component 305 compares the configuration data with the policy rules to determine whether the selected cluster already has the maximum number of hosts or has already connected volumes. Determine whether or not. If the cluster has not reached its maximum host and volume count, control passes to step 645 of FIG. 7 where the cluster is selected.

ステップ６５０において、判定コンポーネント３０５は、ポート候補を、選択されたクラスタに接続されるものとして定義されたポートに限定する。ここでも、これは、ストレージ・デバイス１２５、１３０についての関連構成データを特定することによって達成される。ステップ６５５において、判定コンポーネント３０５により、ストレージ・デバイスの構成データをその対応するポリシー・ルールと比較することによって、どのポート候補がそれらの最大接続ホスト・カウントに達したかについてのさらなる判定が行われる。判定が肯定である場合には、最大ホスト・カウントを超えるポートが、候補ポート・リストから除外される。制御はステップ６６０に進み、判定コンポーネント３０５は、要求者のマルチパス要件を満たす、選択されたクラスタにおいて利用可能な十分な候補ポートが存在するかどうかを判定する。判定が肯定である場合、制御がステップ６６５及び６７０に進み、データ・パス要件を満たす最小の使用率をもつ必要な数のポートの対を選択することによって、利用できる最適なポートの対が選択されるが、関連するマルチパス・ドライバによってサポートされるものよりも多い対は存在しない。 In step 650, the decision component 305 limits the port candidates to those ports that are defined as connected to the selected cluster. Again, this is accomplished by identifying relevant configuration data for the storage devices 125, 130. In step 655, the decision component 305 makes a further decision as to which port candidates have reached their maximum connected host count by comparing the storage device configuration data with its corresponding policy rule. . If the determination is affirmative, ports that exceed the maximum host count are excluded from the candidate port list. Control proceeds to step 660 where the decision component 305 determines whether there are enough candidate ports available in the selected cluster that satisfy the requester's multipath requirements. If the determination is affirmative, control proceeds to steps 665 and 670 where the best available port pair is selected by selecting the required number of port pairs with the minimum utilization that meets the data path requirements. However, there are no more pairs than those supported by the associated multipath driver.

ステップ６３５に戻り、判定が肯定である場合、要求者の要件を満たす、クラスタにおいて利用可能な十分なポートは存在せず、制御はステップ６４０に進み、選択されたストレージ・デバイス１２５、１３０についていずれかの残りのクラスタが存在するかどうかに関するさらなる判定が行われる。利用可能なクラスタが存在しない場合には、判定コンポーネント３０５は、ストレージ・デバイス１２５、１３０が不適切であることを要求者に通知するためにメッセージを更新コンポーネント３３０に送信し、要求者は、選択リストから別のストレージ・デバイス１２５、１３０を選択するように指示される。一方、判定が肯定であり、ストレージ・デバイスのために残っているクラスタが存在する場合には、制御はステップ６３０に進み、処理ステップは、最適なポートの対が選択されるまで、前述のようにステップ６３０から開始される。成功した要求の最後には、更新コンポーネントは、デバイスに接続されたホスト、ポート当たりのホスト接続、及びポート当たりのボリュームといった新しい使用カウントを用いて、構成データを更新する。 Returning to step 635, if the determination is affirmative, there are not enough ports available in the cluster to satisfy the requester's requirements, control proceeds to step 640, and for any of the selected storage devices 125, 130 A further determination is made as to whether there are any remaining clusters. If no cluster is available, the decision component 305 sends a message to the update component 330 to notify the requester that the storage device 125, 130 is inappropriate, and the requester selects You are prompted to select another storage device 125, 130 from the list. On the other hand, if the determination is affirmative and there are remaining clusters for the storage device, control proceeds to step 630 where the processing step continues as described above until the optimal port pair is selected. Step 630 starts. At the end of a successful request, the update component updates the configuration data with new usage counts such as hosts connected to the device, host connections per port, and volumes per port.

さらに、サーバ又はアプリケーションを廃止するためにデータ・パス・アクセスが除去されたときには、例えばホスト及びポート接続使用カウントといった使用カウントの値が減少される。 In addition, when data path access is removed to decommission a server or application, the value of the usage count, eg, host and port connection usage count, is decreased.

この処理のサブセットは、デバイスへの既存のパス構成をもつホストについて付加的なボリュームが要求される場合に用いられる。既存のパス構成は、既存のポート選択によって付加的な１つ又は複数のボリュームにアクセスすることができるかどうかを判定するために、再確認されなければならない。そうでなければ、新しいポート選択が判定されなければならない。 This subset of processing is used when additional volumes are required for a host with an existing path configuration to the device. The existing path configuration must be reconfirmed to determine if the existing port selection can access the additional volume or volumes. Otherwise, a new port selection must be determined.

この方法は、特定のポート上のスループット輻輳によって引き起こされる障害を除去するために、Ｉ／Ｏワークロードの再バランシングが必要なときに適用することもできる。 This method can also be applied when I / O workload rebalancing is required to eliminate failures caused by throughput congestion on specific ports.

典型的なストレージ・エリア・ネットワークの従来技術の図である。1 is a prior art diagram of a typical storage area network. 当該技術分野では公知のストレージ・デバイスの多数のポート対を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a number of port pairs of storage devices known in the art. FIG. 本発明の好ましい実施形態に係るポート最適化コンポーネントのコンポーネントを示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating components of a port optimization component according to a preferred embodiment of the present invention. 当該技術分野では公知のストレージ・デバイスのモノリシック型アーキテクチャを示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a monolithic architecture of a storage device known in the art. FIG. 当該技術分野では公知のストレージ・デバイスのモジュール型アーキテクチャを示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a modular architecture of storage devices known in the art. FIG. 本発明の好ましい実施形態の作動ステップを詳細に示すフロー・チャートである。4 is a flow chart detailing the operational steps of a preferred embodiment of the present invention. 本発明の好ましい実施形態の作動ステップを詳細に示すフロー・チャートである。4 is a flow chart detailing the operational steps of a preferred embodiment of the present invention.

Claims

A port optimization component that selects a pair of ports, each having a predetermined operating parameter, for connection to a storage device in a storage area network;
A determination component for requesting configuration data and policy data relating to the storage device in response to a request to configure access to the storage device;
The configuration data for determining a difference in operating parameters for each storage device port disposed on the storage device and selecting a pair of ports having preferred operating parameters according to the detected difference The decision component for comparing the policy data with the policy data;
Port optimization component including

The determining component detects, for each port, the current workload of each port and the maximum workload of each port to determine a list of eligible port pairs for port selection. The port optimization component of claim 1 further comprising:

The determination component of claim 2, further comprising determining the architecture type of each pair in the eligible port pair from the policy rules associated with the requested storage device. Port optimization component.

The port optimization of claim 2 or claim 3, wherein the determination component further comprises identifying any limitations on the storage volume of the requested storage device via the eligible port pair. component.

The port optimization component of any of the preceding claims, wherein an update component limits the list of eligible port pairs in response to the determination component determining the port pairs that meet performance criteria. .

The port optimization component of any preceding claim, wherein policy rules include operational parameter data for the storage device.

The port optimization component according to any preceding claim, further comprising an update component for updating the configuration data with current operational parameters of the requested storage device.

Any of the preceding claims, further comprising a query component for querying each storage device operating within the storage area network to identify a current operating parameter for each of the storage devices. Port optimization component as described in

A port optimization component according to any preceding claim, further comprising a communication component for communicating the addition or exclusion of the eligible port pair for selection.

The port optimization component according to any of the preceding claims, wherein the configuration data includes current operational parameters of each storage device operating within the storage area network.

The port optimization component of claim 1, wherein the determination component further comprises determining whether there are sufficient storage device ports available to meet a requested data path requirement.

A method of selecting a pair of ports, each having a predetermined operating parameter, for connection to a storage device in a storage area network, comprising:
Requesting configuration data and policy data for the storage device in response to a request to configure access to the storage device;
The configuration data for determining a difference in operating parameters for each storage device port disposed on the storage device and selecting a pair of ports having preferred operating parameters according to the detected difference Comparing the policy data with the policy data;
Including methods.

The comparing step detects a current workload and a maximum workload for each port for each port of the port pair to determine a list of eligible port pairs for port selection. The method of claim 12, further comprising:

13. The comparing step further comprises determining each pair's architecture type in the eligible port pair from the policy rules associated with the requested storage device. the method of.

14. The method of claim 12 or claim 13, wherein the comparing step further comprises identifying any limitations on the storage volume of the requested storage device via the eligible port pair.

16. The method according to any of claims 11-15, further comprising the step of defining the list of eligible port pairs in response to a determining step further determining the port pairs that meet performance criteria.

17. A method according to any of claims 11 to 16, further comprising the step of updating the configuration data with current operational parameters of the requested storage device.

18. The method of any one of claims 11 to 17, further comprising querying each storage device operating in the storage area network to identify a current operating parameter for each of the storage devices. the method of.

19. A method according to any of claims 11 to 18, further comprising communicating the addition or exclusion of the eligible port pair for selection.

20. A method according to any of claims 11 to 19, wherein policy rules include operational parameter data for the storage device.

21. A method as claimed in any of claims 11 to 20, wherein the configuration data includes current operating parameters of each storage device operating within the storage area network.

The method of claim 12, wherein the determining step further comprises determining whether there are sufficient storage device ports available to meet the requested data path requirements.

23. A computer program that can be loaded into an internal memory of a digital computer, comprising a piece of software code that, when executed on the computer, operates to perform the method of claim 12-22. ·program.

A data processing system for selecting a pair of ports, each having a predetermined operating parameter, for connection to a storage device in a storage area network, comprising a central processing unit, a memory unit, and a billing unit A data processing system comprising: a storage device adapted to the port optimization component of clause 1.